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果壳活性炭在有机合成中有什么作用?

来源:新2最新备用网址   时间:2020-01-28

  果壳活性炭在有机合成中的作用主要有脱色、吸附和助滤,通常在果壳活性炭的一次操作过程中,主要表现其中一个方面,其它方面的作用是次要的。

  1. 脱色作用

  果壳活性炭常见的作用是脱色,根据与极性分析,它可以视为非极性物质,适合在大极性溶剂中使用。物质中含有的色素多属于非极性或小极性色素,所以在常用脱色剂中常用的就是粉状果壳活性炭,常用的溶剂是水和醇类。一般在需要脱色时,不需要考虑色素的极性,直接以果壳活性炭脱色,通过观察溶液在脱色前后的变化来判断脱色效果。

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  一般的操作过程如下:

  待脱色物质加入到一定量溶剂中,加热全溶,加入一定量果壳活性炭。溶剂量一般为3-10倍,太少不易操作,在热滤时损失大;溶剂一般为大极性溶剂,甲醇、乙醇和水等,如果脱色后需要结晶,一般需要筛选出适合的溶剂;颗粒果壳活性炭加入量一般为溶质(即待脱色物质)的5-10%,视情况可以增减;搅拌时间一般在30分钟到2小时不等,视情况可以增减;滤液视情况处理,如果脱色前后外观颜色变化不大,可以重复脱色.

  2. 除杂

  这里的杂质主要指不溶物,如无机盐、灰尘和物理杂质等,原生果壳活性炭脱色其实也属于除杂,除的是有机杂质。除杂的过程非常简单,和脱色过程类似,全溶后加果壳活性炭搅拌后直接过滤。单纯除杂其实可以不加果壳活性炭,直接全溶过滤即可,加果壳活性炭主要是利用其有助滤的作用,对过滤有利。

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  3. 吸附

  吸附主要针对焦油和粘性杂质,这一类物质如果不加果壳活性炭,直接过滤则堵塞过滤介质。通常在使用过程中,表现出脱色、除杂和吸附三种作用,有色杂质进入果壳活性炭分子内部,焦油和粘性杂质存在于颗粒果壳活性炭之间,在过滤时助滤了不溶杂质的过滤过程。三种作用不可割裂来看。

  果壳活性炭在有机合成中的作用其实很简单,但果壳活性炭的使用中经常出现其它问题。常见的问题有:

  1.果壳活性炭脱色效果不佳,多次脱色后滤液颜色仍较重;

  2.粉状果壳活性炭脱色损失大,脱色一次损失10%以上;

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  3.果壳活性炭穿透滤纸滤布;

  4.加原生果壳活性炭过滤时过滤很慢,总堵滤纸滤布;

  果壳活性炭脱色效果不佳通常与色素的极性有关,同一种脱色剂不可能适用所有的色素;脱色损失大,一般是由于产品在果壳活性炭上吸附过大有关;炭穿透滤纸滤布,主要原因是炭型号选择有误;堵塞滤纸滤布除与炭型号有关外,还与不溶物粒度有关;至于反应釜难洗,与果壳活性炭本身性质有关。

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